斯克里普斯研究公司的子公司Ufovax采用单组分自组装蛋白纳米颗粒(1c-SApNP®)平台技术，该技术是在实验室创建的江竹教授，解决现代疫苗开发中的一些关键挑战。
COVID-19全球大流行进一步强调了高效疫苗设计、测试和大规模生产的必要性。Ufovax的“即插即用”疫苗平台提供了“简化”开发过程，并已经交付了应对艾滋病毒、埃博拉病毒和中东呼吸综合征冠状病毒等全球卫生挑战的候选疫苗。现在，该公司正在研发针对SARS-CoV-2的预防性疫苗，SARS-CoV-2是导致COVID-19的冠状病毒。对50多种设计的初步评估已经产生了5种候选设计，这些设计已在临床前模型中得到验证。
188金宝搏备用我们采访了Ufovax公司事务高级副总裁Colette F Saccomanno博士，了解了该平台的工作原理，并使低成本疫苗生产易于扩展。
莫莉·坎贝尔(主持人):对于那些不熟悉Ufovax公司的读者，你能给我们讲讲Ufovax公司吗?
科莱特·萨克马诺(CFS):Ufovax是一家疫苗公司，从斯克里普斯研究公司(La Jolla)分拆出来。通过先进的生物制造方法、纳米技术和疫苗的合理设计，通过微小但关键的稳定突变优化抗原，Ufovax正在开创疫苗学的新时代，并将提供目前可用或正在开发的无数疫苗所不能提供的安全有效的解决方案。
该公司拥有由Associate领导的团队的某些疫苗工作的独家知识产权朱江教授，博士他在斯克里普斯研究中心(Scripps Research)的综合结构与计算生物学、免疫学与微生物学部门任职。
Ufovax正在将一个模块化、即插即用的疫苗平台商业化，该平台能够针对一些最具挑战性的传染病，如艾滋病毒、HCV、RSV、埃博拉、中东呼吸综合征、SARS-CoV-1和现在的SARS-CoV-2。这些是重组蛋白对蛋白纳米颗粒疫苗，旨在优化抗原呈递，简化制造，并最大限度地提高安全和保护性免疫反应，广泛用于人类。
MC: 1c-SA怎么样pNP®疫苗平台技术的开发，它是如何工作的?
慢性疲劳综合症:被称为“单组分自组装蛋白纳米颗粒”(1c-SApNP®)，Ufovax平台使疫苗开发像套筒扳手一样简单，并将生物学的复杂性转化为优雅的简单性。
首先，我们设计了“窝”，这是一种最优的抗原结构，对于利用i类融合机制的病毒来说，它被称为“未分裂的，预融合的，优化的抗原”(“UFOAg”)。其次，UFOAg被基因融合到“手柄”上，“手柄”是一个多层纳米颗粒单元，编码一个纳米颗粒形成成分，一个纳米颗粒稳定成分，必要时，一个或多个免疫调节剂。第三，我们通过在GMP细胞系中瞬时或稳定表达进行生物制造，然后结合免疫亲和和尺寸排除层析方法(或GMP设置中使用的其他基于尺寸的分离方法)进行稳健的两步纯化过程。
1 c-sapNP平台技术是朱教授领导的团队近十年研发工作的成果。该小组在合理疫苗设计和抗体发现方面拥有专业知识，一直致力于完善基于结构的抗原设计和纳米颗粒工程。将单细胞分析和文库显示与下一代测序相结合，他们还致力于发现和生产功能性抗体，作为潜在的治疗药物，或作为免疫亲和方法的核心成分，为疫苗制造提供高效的纯化过程。Ufovax现在有一个强大的疫苗管道，显示出对抗各种病毒性和非病毒性感染因子的前景。
作为一名生物物理学家，朱教授运用其在物理学、生物化学、病毒学、免疫学和分子建模等领域的独特技能和经验，“看透”了感染前后抗原复合物非常复杂的三维结构。理解,在分子水平上每种病毒感染人类的方式允许合理设计具有最佳形状、大小和抗原显示的“病毒样颗粒”(VLPs)。原则上，这种vlp型疫苗可以诱导快速和持久的免疫反应，以防止感染。
MC:与传统的类病毒粒子(VLP)平台相比，1c-SApNP有哪些生产优势?
慢性疲劳综合症:首先，Ufovax纳米颗粒是具有明确结构的纯蛋白质纳米颗粒。由于几何形状是数学定义的，在其结构上没有歧义，抗原显示可以在计算机上精确设计和建模。由于不含脂类，生产过程简单可靠。其次，虽然传统的和1c-SApNP VLP都是自组装的，但传统的VLP组装是一个精细的、有时是多步骤的过程，容易受到许多因素的影响，而1c-SApNP VLP组装是一个快速的、单步骤的反应。因此，生产的材料更清洁，抛光过程更容易。第三，由于1c-SApNP经常在表面暴露N-和c-端，因此有可能将一个大抗原(例如，HIV-1和冠状病毒刺突蛋白)从基因上融合到1c-SApNP亚基，并且融合结构仍将表达和自组装。对于来自病毒外壳的vlp来说，这是非常困难的，如果不是不可能的话。最后,SAp细菌来源的NPs是耐受突变和插入的健壮蛋白质，允许进一步的蛋白质设计和工程来优化它们作为抗原载体(在1c-SApNP表面)或作为免疫调节剂的货物(在1c-SApNP壳内)的功能。
也许是Ufovax 1c-SA的单一、突出的区分器pNP生产工艺是一种“一应俱全”的生物工艺，对所有疫苗产品的工作方式相同。对于任何给定的候选疫苗，编码疫苗所有结构/功能成分的单个质粒被转染到相同的广泛使用的GMP CHO细胞表达系统中，并通过自组装形成所需的纳米颗粒疫苗产品。这些纳米颗粒疫苗在形态和抗原性上都与靶标相似，但缺乏任何感染能力。
MC: 1c-SApNP是如何针对低成本、大规模工业制造进行优化的?为什么在COVID-19全球大流行的背景下，这可能是有利的?
慢性疲劳综合症:Ufovax 1c-SApNP是蛋白质纳米颗粒疫苗的最佳平台技术。优化的结构设计加上稳健的表达/纯化系统，实现了高产量和高纯度。作为一个平台，这使得Ufovax疫苗的生产成本低，易于扩展。此外，完全组装的1c-SApNP疫苗是耐热的，这有利于分销和最大限度地减少供应链问题。相比之下，大多数病毒载体疫苗将需要"冷链"储存和分发。这在任何全球性大流行的背景下，而不仅仅是COVID-19，尤其重要。
MC:您能谈谈贵公司研制抗SARS-CoV-2疫苗的情况吗?疫苗是如何起作用的?目前疫苗处于临床前测试的哪个阶段?
慢性疲劳综合症:朱教授从事疫苗研究已有十多年，包括在美国国立卫生研究院(NIH)疫苗研究中心工作。在COVID-19大流行出现之前，他曾是美国国家卫生研究院赞助的两个冠状病毒疫苗项目的联合研究员，特别是SARS(现在是SARS- cov -1)和MERS，我们的COVID-19候选疫苗的快速开发得益于对冠状病毒的基本理解。
在这种背景下，1c-SApNP方法被证明是一种有效的方法善意的即插即用平台技术。我们的第一个COVID-19候选病毒于2020年2月28日被纯化。对150种结构的进一步评估使我们最终确定了5种候选结构，我们的临床前小鼠免疫原性研究于5月底开始。
最近完成了对80多个样本的血清学分析，这是针对COVID-19疫苗开发进行“系统”合理设计和临床前研究的首批例子之一。我们的小鼠数据显示了高滴度的中和抗体，并与单剂量或两剂量方案的预期一致。一份出版物正在筹备中。
Ufovax COVID-19 1c-SApNP疫苗是一种基于尖刺的疫苗，但有一个扭曲——它将尖刺锁定在融合前的状态，每个纳米颗粒呈现20个这样的尖刺。一种非常有效的免疫反应由此产生。事实上，Ufovax设计“预测”并解释了融合前到融合后的构象变化，最近在科学(Y. Cai et al.， Science 10.1126/ Science .)abd4251(2020)。我们于6月29日提交了涵盖所有三种冠状病毒疫苗设计策略的专利申请th．
MC:你能谈谈1c-SA的投资组合吗p到目前为止已经开发的NP候选疫苗?
慢性疲劳综合症:作为斯克里普斯研究公司的一个衍生产品，Ufovax管道拥有强大而杰出的血统。Ufovax以所有工作的历史为基础，试图创造一种有效的疫苗，以应对最近历史上最具挑战性的全球健康危机之一，开始时的目的是推进其HIV-1疫苗。根据公司基于最具影响力的传染病的战略计划，我们随后转向丙肝病毒、RSV、SARS/MERS、疟疾和埃博拉，直到世界被COVID-19中断，几乎所有的注意力都转移了。
尽管必须应对COVID-19大流行，但Ufovax仍在与其他项目合作，包括被DAIDS/NIH选中纳入目前计划于2022年开始的NIH临床试验的HIV-1项目，以及RSV和HCV项目，这些临床试验定于2021年第四季度开始。我们已经申请了HIV、HCV、RSV和冠状病毒等6项专利;其中两种是美国专利商标局允许的。我们的埃博拉疫苗专利正在准备于2020年8月申请。
MC:你们有什么计划来改进针对SARS-CoV-2的疫苗?
慢性疲劳综合症:Ufovax正在与几个潜在合作伙伴就SARS-CoV-2疫苗开发进行谈判。我们的计划包括完成正在进行的小鼠免疫原性研究，进行glp毒理学研究，并在2020年第四季度提交IND申请，以便在2020年底或2021年初进行首次人体研究。
MC:开发疫苗时最大的挑战是什么?
慢性疲劳综合症:对于追求合理疫苗设计的科学家来说，最大的挑战在于如何将相关的和正确的抗原构象呈现给免疫系统，从而诱导强有力和持久的免疫反应，以防止病毒感染。合理设计的成功在很大程度上依赖于对病毒融合机制的深入理解，病毒表面糖蛋白复合物在融合过程中发生了巨大的构象变化。这一变化使细胞和病毒膜发生物理接触，并产生一个融合孔，允许病毒进入细胞。许多威胁人类的病毒，如HIV-1、埃博拉、流感、RSV和SARS-CoV-2，都使用i类融合机制，使其表面糖蛋白在融合前构象中不稳定。通过进化，这些病毒还获得了各种分子诡计，通过暴露不稳定糖蛋白上的免疫显性表位或产生大量“诱饵”来逃避免疫反应，从而针对这些目标产生的抗体无法阻止病毒进入。因此，对这一大病毒家族进行疫苗开发的最大挑战是“合理地重新设计”其表面糖蛋白，使其稳定在预融合状态，并将其作为疫苗抗原，或更有效地将其呈现在大型病毒模拟纳米颗粒上，以引发强烈的免疫反应。
MC: COVID-19全球大流行对疫苗设计、测试和生产有何影响?
慢性疲劳综合症:长期以来，人们担心甚至公开抨击疫苗弊大于利，但现在，疫苗的价值已得到全球认可。COVID-19全球大流行将疫苗开发的紧迫性提高到前所未有的高度。尽管获得了前所未有的资金，但COVID-19对疫苗设计的影响很小或没有影响。
目前大多数COVID-19疫苗设计主要基于尚未生产出商业疫苗产品的方法。所有研究COVID-19的“主要参与者”都使用野生型尖刺S蛋白作为抗原，有/没有脯氨酸覆盖。正如前面提到的科学文章指出，野生型穗型不稳定，脯氨酸封顶作为一种稳定穗型的策略，并不像以前认为的那样有效。这种次优抗原设计可能导致免疫反应减弱，并可能由于这些疫苗中存在融合后或错误折叠的尖刺而引入安全问题。
Ufovax设计调用其具有专利突变的UFOAg，以消除刺突蛋白的融合后构象。这提供了更高程度的刺突同质性，在我们的小鼠研究中已经证明了更强的免疫原性，并表明未来在人类中使用的安全性问题较少。
疫苗的生产往往复杂而繁琐，对大流行期间的大规模生产提出了重大挑战。该领域正在寻求一种简单、快速、可扩展且具有成本效益的生产工艺，该工艺可以标准化并应用于广泛的疫苗产品。Ufovax 1 c-sapNP平台技术提供了一种优雅而可行的解决方案。
最后，疫苗的测试可能最终进入21世纪圣这是全球应对COVID-19大流行的结果。拥有疫苗平台意味着不必在每次需要新疫苗时都“重新发明轮子”。使用Ufovax 1c-SApNP方法，大部分安全性从一开始就“内置”了。消除监管障碍和更快地开发新疫苗意味着将存在合适的人体试验人群进行适当的队列组装。Ufovax 1c-SApNP平台是模块化即插即用解决方案。
CFS的Colette F Saccomanno接受了技术网络的科学作家Molly Campbell的采访。188金宝搏备用
